determinantes n*n
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Determinantes N*NTRANSCRIPT
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CONCEPTO DE DETERMINANTE
A cada matr iz cuadrada A se le as igna un esca lar part icu lar denominado
determinante de A , denotado por |A| o por det (A) .
det (A) =
CLCULO DE UN DETERMINANTE
Determinante de orden uno |a 1 1 | = a 1 1
| -3| = -3
Determinante de orden dos
= a 1 1 a 2 2 - a 1 2 a 2 1
Determinante de orden tres
Se ap l ica la Regla de Sarrus
Los trminos con s igno + estn formados por los e lementos de la
diagonal pr inc ipa l y los de las diagonales parale las con su correspondiente
vrt ice opuesto .
Los trminos con s igno - estn formados por los e lementos de la
diagonal secundar ia y los de las diagonales paralelas con su correspondiente
vrt ice opuesto .
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Clculo de un determinante de cualquier orden
El determinante de una matr iz cuadrada es igua l a la suma de los
e lementos de una f i la o co lumna mult ip l icados por sus adjuntos
correspondientes .
E l va lor del determinante es independiente de la f i la o co lumna e leg ida
para su desarro l lo .
TRANSFORMACIONES PARA SIMPLIFICAR EL CLCULO
Consiste en conseguir que una de las l neas de l determinante est
formada por e lementos nu los , menos uno: e l elemento base o p ivote , que
va ldr 1 -1 .
Seguiremos los s igu ientes pasos:
1).Si a lgn elemento de l determinante va le la un idad , se e l ige una de las
dos l neas : la fi la o la co lumna , que cont ienen a d icho e lemento (se debe
escoger aquel la que contenga e l mayor nmero pos ib le de elementos nu los ) .
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2).En caso negat ivo :
1.Nos f i jamos en una l nea que contenga e l mayor nmero pos ib le de
e lementos nu los y operaremos para que uno de los elementos de esa l nea
sea un 1 -1 (operando con a lguna l nea para le la) .
2.Div idiendo la l nea por uno de sus e lementos , por lo cua l deberamos
mult ip l icar e l determinante por d icho e lemento para que su va lor no var ie . Es
decir sacamos factor comn en una l nea de uno de sus e lementos .
3.Tomando como referencia e l elemento base , operaremos de modo que
todos los e lementos de la f i la o co lumna , donde se encuentre, sean ceros .
4.Tomamos e l adjunto del e lemento base , con lo que obtenemos un
determinante de orden infer ior en una un idad a l or ig ina l .
= 2 ( -58)
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MTODO DE GAUSS para el clculo de determinantes
Cons iste en transformar la matriz dada en otra que sea tr iangu lar y que tenga el mismo determinante.
Determinante de una matr iz tr iangu lar 000
00
0
. . .
Para e l lo se ap l ican las s igu ientes propiedades de los determinantes:
1 . S i se permutan dos l neas (f i las o co lumnas) de un determinante, este cambia de s igno con respecto a l or ig ina l .
2 . Si en un determinante a una l nea (f i la o co lumna) se le suma otra para le la e l determinante no var a
3 . Si en un determinante a una l nea (f i la o co lumna) se le suma otra para le la mult ip l icada por un nmero no nu lo , e l determinante no var a .
Ejemplo :
1 0 0 20 1 1 106
11
21
10
1 0 0 20 1 1 100
11
21
112
1 0 0 20 1 1 100
00
10
013
13
Pasos f4 f4 6 f1
f3 f3 + f2
f4 f4 f2
MENOR COMPLEMENTARIO de un elemento de un determinante
Se l lama menor complementar io de un e lemento a i j a l va lor del
determinante de orden n-1 que se obt iene a l supr imir en la matr iz la f i la i
y la co lumna j .
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ADJUNTO de un elemento de un determinante
Se l lama adjunto del e lemento a i j y se representa por Ai j a l menor complementar io
anteponiendo:
El s igno es + s i i+j es par.
El s igno es - s i i+j es impar.
Se puede defin ir entonces como Ai j = (-1) i + j det (Mij)
El va lor de un determinante es igua l a la suma de productos de los
e lementos de una l nea (f i la o co lumna) por sus adjuntos correspondientes:
Ejemplo
= 3(8+5) - 2(0-10) + 1(0+4) = 39 + 20 + 4 = 63